RESUMEN CLASE MINERÍA SUBTERRÁNEA

1. FORTIFICACIÓN

OBJETIVOS DE LA FORTIFICACION

• Proteger el recurso humanos y materiales
• Mantener vías despejadas, cavidades abiertas y sanas
• Disminución de costos en limpieza

PARAMETROS PARA DISEÑAR UN SISTEMA DE FORTIFICACION

• Geología, Geotecnia
• Presencia de agua
• Calidad de la roca
• Financiamiento
• Profundidad
• Labores abandonadas

Estos son por conocimiento empírico y solo se hacen al iniciar un nuevo túnel RIESGOS EN LA MINERIA SUBTERRANEA

• Derrumbe
• Caída de roca
• Incendio Inundación
• Tronadura
• Estallido
• Intoxicación por gases tóxicos

CARACTERISTICAS DE UN INGENIERO MINERO

• optimista
• solidario

CRITERIOS DE DISEÑO DE FORTIFICACIÓN

• problemas de estabilidad
• alagar vida útil de mina

TIPOS DE LABORES

• A… LABORES MINERAS TEMPORSLES
• B… LABORES MINERAS PERMANENTYES
• C… TUNELES O PROYECTOS HIDROELECTRICOS
• D… TUNELES CARRETEROS SECUNDARIOS
• E… TUNELES CARRETEROS PRINCIOPALES
• F… CENTRALES NULCEARES

CONSEJOS PARA TRABAJAR EN SUBTERRANEA

• Trabajar bajo un techo cercano, sano y bien fortificado
• Amacizar o acuñar (sanear)
• Inspección constante de fortificación
• Rápida respuesta ante riesgos en la fortificación

CLASIFICACION DE ROCA

TERZAGHI

Toda esta clasificación es por observación. Se cree importante el comportamiento de la roca y la cara que sostenía.

STINI-LAUFFER

Se tomaba en cuenta 2 parámetros

1.- tiempo de sostenimiento

2.- Luz claro activo

RQD (DEERE 1964)

Porcentaje de testigos mayores a 100mm se recuperan de un barreno. Su clasificación va de Mala a Muy buena.

CSIR O RMR (BENIAWSKI SUDADRIC A)

1. Resistencia a la compresión de la roca sana
2. RQD
3. Espaciamiento entre fracturas
4. Condición de fracturas
5. Presencia de agua

Se puede ajustar dependiendo la meteorización

• Esfuerzos sobre la roca
• Condiciones de fractura
• Rumbo y manteo
• Tronadura

Q DE BARTON O NGI

Indicador de la calidad se la roca

REUMENNN

Q DE BARTON Y RMR SON LAS CALSIFICACINES MAS USADAS

Son fáciles de aplicar

ES MUY IMPORTANTE LA PRESECENCA DE AGUA

En terrenos muy incompetentes o con mucha agua es mejor en NGI

FORTIFICACION CON MADERA

• Fue el primer método que se utilizó hasta el fin de la segunda guerra mundial
• Fácil de conseguir
• Fácil transportar, montar y prepara
• Las primeras minas eran muy someras a la superficie

VENTAJAS DE UTILIZAR MADERA

• No necesita mecanización
• Gran abundancia y renovable
• Liviana
• Es fácil darse cuenta de su colapso

DESVENTAJAS DE UTILIZAR MADERA

• Es combustible
• Su resistencia esta relacionada a la humedad
• Baja resistencia a presiones muy altas
• Susceptibles a hongos e insectos

TIPOS DE MADERA MAS UTILIZADA

• Eucalipto, pino, roble y encino
• En Gral. se prefiere la madera blanda y se fibras largas

IMPREGNACIÓN

Compuesto químico de debe ser minuciosamente estudiando que no aumente excesivamente el precio del producto.

CARACTERISTICAS DEL IPREGNATE

• Permitir impregnación profunda
• Debe de ser eficaz
• Que no altere las propiedades mecánicas de la madera
• Que no lo haga más fumable o toxico

USOS DE LA MADERA EN LA MINA

POSTES VERTICALES

POSTES INCLINACION

SISTEMAS ESPECIALES

Sin separación entre marcos

Doble marco

Refuerzo interior poligonal DESVENTAJAS: Aumenta costo, reduce el área útil para personal equipo y ventilación

Son riesgosos y difíciles de reparar

CONSEJOS PRACTICOS PARA FORTIFICACION CON MADERA

• Evitar reusó, ya que puede a ver un riesgo
• Rechazar madera seca y agrietada
• Proteger madera en lugares húmedos
• Impregnar si el costo es razonable

Utilizar personal capacitado para su instalación

FORTIFICACIÓN

CARACTERISTICAS DEL ACERO

• Aleación entre hierro y carbono
• Impurezas azufre y fosforo
• Modulo de elasticidad es muy alto
• Se mejora mezclando con otro elemento

POR QUE EL ACERO SE INTRODUCE A LA MINERÍA

• Acepta mayores presiones

CARACTERISTICAS DEL ACERO PARA LA MINERIA

• Es incombustible
• Se adapta bien al ambiente minero, humedad, gases y polvos y la temperatura
• Se reutilizable y reciclable

FALLAS DEL ACERO

• Tendencia ala ductilidad cuando tiene poco carbón
• Y es muy frágil cuando tiene mucho carbón

CARAXTERISTICAS ESTRUCTURALES DE UN ARCO DE FORTIFICACIUON

• Esfuerzos permisibles 1400 kg/cm2
• Esfuerzo de deformación plástica 2400 kg/cm2

TIPO DE FORTIFICACION CON ARCOS DE ACERO

• Rígida GI
• Cedente TH

La fortificación cedente acepta mayores presiones en comparación a la rígida

VENTAJAS DEL PERFIL TH SOBRE EL GI:

• mayor resistencia
• se puede medir el aumento de los esfuerzos sobre la fortificación
• elevada resistencia al pandeo y es más fácil de reparar.

ACCESORIOS:

• Abrazaderas
• eclisas
• separadores
• y base

Los separadores reparten los esfuerzos en todo el sistema, mantiene la distancia entre arcos, no colocar sobre eclisas o abrazaderas.

RECUPERACIÓN DE ARCOS DE ACERO:

Estudio de factibilidad de la recuperación del arco, aceitar eclisas y abracaderas, sujetar los segmentos del arco y retirar lentamente.

CONSEJOS PARA INSTALACION DE ARCOS DE ACERO (PENDIENTE)

FORTIFICACIÓN PASIVA O SOPORTANTE:

• fortificación con madera y fortificación con arcos de acero (rígida o cedente)

FORTIFICACION ACTIVA O DINÁMICA:

• Fortificación con pernos

TIPOS DE PERNOS

[pic 1]

CONSEJOS PRACTICOS PARA EL USO DE PERNOS

• Evitar el uso de pernos de anclaje mecánico
• No usar pernos o cable cementado en barrenos con agua
• No usar pernos o cable cementado si se requiere acción de soporte
• No usar pernos o cable cementado cuando la roca esta inmediata y/o muy fracturada
• No usar pernos de fricción si se requiere fortificación permanente
• No usar pernos de fricción si existen movimientos de corte en la roca
• Swellex no se aconseja en terrenos de gran deformación

FALTA MATERIAL

2DO SOLEMNE

HORMIGON PROYECTADO (SHOOTCRETE)

Proceso en el cual se proyecta hormigón con aire comprimido sobre una superficie de aplicación.

[pic 2]

SHOTCRETE MANTIENE LAS CARACTERISTICAS DE LOS HORMIGONES

• Resistencia a la compresión
• Resistencia a la compresión
• Resistencia a cizalle

ADICIONA

Impermeabilización

Mejor estabilización

Resistencia a las heladas

APLICACIONES CIVILES

Revestimiento de túneles

Impermeabilización de terrenos

Construcción de canales

Construcción de piscinas

Elemento anticorrosión

Protección antifuego

Estilización de taludes

Recuperación de hormigones dañados

Protección de tuberías

Revestimiento de gaviones

APLICACIONES EN LA MINERIA

Revestimiento de túneles, galerías y piques.

Impermeabilización puntual

Fortificación con pernos y malla

...